MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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沈建华，杨艳琴 著

图书标签:

• MSP430
• 单片机
• 超低功耗
• 嵌入式系统
• 微控制器
• C语言
• 应用开发
• 电子设计
• 第二版
• 技术图书

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302334071

版次：2

商品编码：11323923

品牌：清华大学

包装：平装

丛书名： TI MSP430大学计划教材

开本：16开

出版时间：2013-09-01

用纸：胶版纸

页数：375

字数：560000

正文语种：中文

编辑推荐

　　《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》特色：
　　融合了作者10多年单片机教学及开发应用经验以最新的MSP430F5xx、F6xx系列为主，兼顾F1xx、
　　F2xx和F4xx系列介绍了寄存器编程、库函数二种教学、开发方法所有源程序代码都经过实验验证与测试。
　　读者对象
　　高等院校计算机、电子、自动化、仪器仪表等专业的学生从事单片机应用系统开发的工程技术人员单片机爱好者。

内容简介

　　《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》以TI公司的MSP430系列超低功耗单片机为核心，介绍了MSP430单片机的特点和选型，详细讲述了MSP430的结构和指令系统，对MSP430全系列（特别是最新的F5xx、F6xx）所涉及的片内外围模块的功能、原理和应用作了详尽的描述。并介绍了MSP430的开发环境、汇编语言、库函数、C语言程序设计方法，以及单片机低功耗设计、常用接口电路设计和嵌入式软件编程基础等。最后讲解一个体现MSP430单片机特点的血氧测量仪的设计实例。
　　《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》配套MSP430F6638-FFTB全功能教学实验系统，读者可以到网站下载完整的教学资源（包括课件、实验指导书）。
　　《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》可作为高等院校计算机、电子、自动化、仪器仪表等专业单片机课程的教材，也可作为广大从事单片机应用系统开发的工程技术人员的学习、参考用书。

内页插图

目录

第1章 概述
1.1 单片微型计算机
1.1.1 单片机的概念
1.1.2 单片机的特点及主要系列
1.1.3 单片机的应用
1.2 MSP430系列单片机
1.2.1 MSP430系列单片机的特点
1.2.2 MSP430系列单片机的发展和应用
1.3 MSP430系列单片机应用选型
1.3.1 MSP430系列单片机命名规则
1.3.2 MSP430系列单片机选型
1.3.3 MSP430芯片封装
1.4 本章小结
1.5 思考题与习题

第2章 MSP430体系结构
2.1 MSP430微控制器架构
2.2 地址空间
2.2.1 中断向量表
2.2.2 Flash／ROM
2.2.3 信息内存
2.2.4 引导内存
2.2.5 RAM
2.2.6 外设模块
2.2.7 特殊功能寄存器
2.3 中央控制器（MSP430 CPU）
2.3.1 算术逻辑单元
2.3.2 MSP430 CPU寄存器
2.4 寻址模式
2.4.1 寄存器寻址模式
2.4.2 变址寻址模式
2.4.3 符号寻址模式
2.4.4 绝对寻址模式
2.4.5 寄存器间接寻址模式
2.4.6 自增间接寻址模式
2.4.7 立即数寻址模式
2.5 指令系统
2.5.1 双操作数指令
2.5.2 单操作数指令
2.5.3 程序流控制一跳转
2.5.4 仿真指令
2.6 本章小结
2.7 思考题与习题

第3章 MSP430基本外设
3.1 系统时钟与控制
3.1.1 系统复位
3.1.2 MSP430基础时钟模块
3.1.3 中断管理
3.1.4 电压监控系统SVS
3.1.5 应用举例
3.2 低功耗模式
3.2.1 低功耗工作模式
3.2.2 进入和退出低功耗模式
3.2.3 低功耗应用原则
3.2.4 应用举例
3.3 通用输入／输出端口
3.3.1 通用输入／输出端口概述
3.3.2 具有中断能力的端口
3.3.3 不具有中断能力的端口
3.3.4 端口COM和S
3.3.5 应用举例
3.4 定时器
3.4.1 基本定时器
3.4.2 定时器A
3.4.3 定时器B
3.4.4 定时器D
3.4.5 看门狗定时器
3.4.6 实时时钟
3.4.7 应用举例
3.5 DMA控制器
……
第4章 MSP430通信接口
第5章 MSP430软硬件开发环境
第6章 MSP430应用系统设计

前言/序言

　　单片机的应用在后PC时代得到了前所未有的发展，但对处理器的综合性能要求也越来越高。综观单片机的发展，以应用需求为目标，市场越来越细化，充分突出以“单片”解决问题，而不像多年前以MCS-51/96等处理器为中心，外扩各种接口构成各种应用系统。单片机系统作为嵌入式系统的一部分，主要集中在中、低端应用领域（嵌入式高端应用主要由DSP、ARM、MIPS等高性能处理器构成）。在这些应用中，目前也出现了一些新的需求，主要体现在以下几个方面：
　　（1）电池供电的应用越来越多，而且由于产品体积的限制，很多是用纽扣电池供电。要求系统功耗尽可能低，如手持式仪表、水表、玩具等。
　　（2）随着应用的复杂，对处理器的功能和性能要求不断提高，即既要外设丰富、功能灵活，又要有一定的运算能力，能做一些实时算法，而不仅仅做一些简单的控制。
　　（3）产品更新速度快，开发时间短，希望开发工具简单、廉价，功能完善。特别是仿真工具要有延续性，能适应多种MCU，以免重复投资，增加开发投入。
　　（4）产品性能稳定，可靠性高，既能加密保护，又能方便升级。
　　美国德州仪器公司（TI）推出的MSP430系列超低功耗16位混合信号处理器（Mixed Signal Processor）.集多种领先技术于一体，以16位RISC处理器、超低功耗、高性能模拟技术及丰富的片内外设、JTAG仿真调试等定义了新一代超低功耗单片机。加之TI优良的服务（全球免费快速网上样片申请、丰富的技术资料、大学计划资源等），充分体现了世界级著名IC厂商的实力和综合优势。

《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》是一本面向广大嵌入式系统爱好者、高校师生及工程技术人员的专业技术书籍，深入浅出地阐述了德州仪器（TI）MSP430系列超低功耗单片机的核心原理、硬件架构、软件开发及丰富的应用实践。本书以其严谨的学术态度、详实的理论分析和贴近实际的工程案例，旨在帮助读者快速掌握MSP430单片机的设计与开发技能，并能有效将其应用于各类对功耗有极高要求的嵌入式系统中。 一、MSP430的超低功耗设计理念与核心优势 本书开篇即聚焦MSP430系列单片机最引人注目的“超低功耗”特性。作者详细剖析了MSP430从芯片设计之初就贯彻的低功耗理念，包括： 先进的CMOS工艺与精简的指令集架构（RISC）： 介绍MSP430如何利用最新的半导体制造工艺，配合高效精简的指令集，最大限度地降低指令执行时的能耗。 创新的时钟系统设计： 深入讲解MSP430的多时钟源（ACLK, SMCLK, MCLK, DCO）及其灵活的配置方式，以及如何通过选择合适的工作频率、动态调整时钟门控来管理功耗。 多种低功耗模式（LPMs）： 详细解读MSP430提供的LPM0至LPM4（或LPM0至LPM3.5）等多种低功耗运行模式，分析每种模式下CPU、外设、时钟的关闭状态及唤醒机制，指导读者如何根据应用场景选择最优的低功耗策略，实现极致的能耗节省。 智能的外设管理： 阐述MSP430如何通过独立的数字和模拟模块，并允许其在CPU休眠时独立工作，并在特定事件发生时唤醒CPU，进一步降低系统整体功耗。 通过对这些底层设计原理的深入剖析，读者能够深刻理解MSP430为何能在同类产品中脱颖而出，成为电池供电设备、物联网节点、可穿戴设备等领域的理想选择。 二、MSP430的硬件架构详解 本书在理论讲解的基础上，对MSP430的硬件架构进行了细致入微的描绘，帮助读者建立起对芯片内部结构的全面认知。 CPU内核： 介绍MSP430的16位精简指令集CPU，包括其寄存器结构（通用寄存器、程序计数器、堆栈指针、状态寄存器等），以及数据通路和控制逻辑。 存储器结构： 详细阐述MSP430的存储器映射，包括程序存储器（Flash）、数据存储器（RAM）的组织方式，以及特殊功能寄存器（SFRs）的配置和访问。 总线系统： 解释MSP430内部数据总线、地址总线和控制总线的协同工作，以及它们如何实现CPU、存储器和外设之间的高效通信。 端口I/O： 详细讲解MSP430的通用输入/输出（GPIO）端口，包括其配置（输入、输出、上拉/下拉、开漏/推挽）、位操作、端口映射以及中断触发机制。 中断系统： 深入讲解MSP430的中断向量表、中断服务程序（ISR）的执行流程、中断优先级管理以及中断的使能和屏蔽。 时钟与电源管理模块： 再次强调其在低功耗设计中的核心作用，并详细介绍其内部结构和工作原理。 三、MSP430核心外设模块的功能与应用 MSP430系列单片机以其丰富而强大的外设集成度而闻名，本书针对其中最为常用和关键的外设进行了详尽的功能介绍和应用指导。 定时器（Timers）： 重点介绍MSP430内置的多种定时器（如Timer_A, Timer_B, Timer_D），包括它们的计数模式、捕获/比较通道、PWM输出生成、溢出中断等功能。通过实例讲解如何利用定时器实现精确延时、周期性事件触发、脉冲测量、多通道PWM控制等。 模数转换器（ADC）： 详细阐述ADC的转换原理、工作模式（单次转换、连续转换、软件触发、硬件触发）、参考电压选择、采样率控制以及数据读取。介绍如何利用ADC采集模拟信号，并结合低功耗模式实现高效的模拟信号检测。 数模转换器（DAC）： 介绍DAC模块的功能，以及如何生成模拟电压输出，应用于需要输出可调模拟信号的场景。 串行通信接口（USCI）： 重点讲解USCI模块在UART（异步串行通信）、SPI（同步串行外设接口）和I2C（集成电路总线）模式下的配置与应用。提供详细的通信协议解析和实例，指导读者实现与其他设备的数据交互。 看门狗定时器（WDT）： 介绍WDT的功能，以及如何配置其用于系统复位，确保程序在异常情况下能够恢复正常运行。 DMA控制器： 阐述直接内存访问（DMA）控制器的作用，即允许外设与存储器之间直接进行数据传输，无需CPU干预，从而显著提高系统效率并降低CPU负载和功耗。 LCD控制器： （针对部分型号）详细介绍LCD驱动能力，以及如何配置LCD控制器驱动多种类型的LCD显示屏，实现低功耗的显示功能。 其他辅助模块： 可能还包括比较器、实时时钟（RTC）、CRC校验模块、USB接口（部分高端型号）等，根据不同章节的侧重点进行讲解。 四、MSP430软件开发环境与编程技术 本书不仅关注硬件原理，更注重软件开发能力的培养，为读者提供了一套完整的开发流程指导。 开发环境搭建： 详细介绍TI官方推荐的集成开发环境（IDE），如Code Composer Studio (CCS) 的安装、配置和基本使用。 集成开发环境（IDE）的使用： 讲解CCS的工程创建、代码编辑、编译、调试（断点设置、单步执行、变量查看、内存监控、寄存器观察）等核心功能。 MSP430的编程语言： 主要采用C语言进行讲解，并辅以汇编语言的介绍，引导读者理解C语言代码如何映射到汇编指令，以及在关键时刻使用汇编优化代码性能和功耗。 MSP430ware™软件库： 详细介绍TI提供的MSP430ware™软件库，包括其架构、头文件、驱动程序（DriverLib）的组织方式，以及如何利用驱动库快速高效地进行外设配置和操作，从而提高开发效率并确保代码的稳定性和通用性。 低功耗编程技巧： 重点教授如何结合软件和硬件的优势，在编写代码时主动考虑功耗优化。例如，如何通过智能调度任务、合理使用中断、优化循环结构、关闭不使用的外设、选择合适的低功耗模式以及利用DCO的频率调整功能等，进一步挖掘MSP430的低功耗潜力。 固件更新与升级（OTA）： （可能涉及）介绍bootloader的概念，以及如何实现设备的固件无线升级（Over-the-Air）功能。 五、MSP430的典型应用实例 理论与实践相结合是本书的另一大亮点。本书通过一系列精心设计的、贴近实际的工程应用案例，帮助读者巩固所学知识，并能灵活地将MSP430应用于各种项目中。 智能家居传感器节点： 例如，温湿度传感器、光照传感器、门磁传感器等，如何利用MSP430的低功耗特性，结合无线通信模块（如Sub-1GHz，Zigbee等），构建低功耗的无线传感网络。 可穿戴设备： 如智能手环、健康监测设备，如何利用MSP430采集生物信号（心率、步数等），实现低功耗运行和长时间待机。 工业自动化与监测： 例如，设备状态监测、环境参数采集等，如何利用MSP430的稳定性和可靠性，构建工业级数据采集与控制系统。 智能电表与能源管理： 如何利用MSP430精确计量电量，并配合通信模块实现远程数据传输和智能能源管理。 便携式医疗设备： 如血糖仪、血压计等，如何利用MSP430的低功耗、高精度ADC和丰富的通信接口，开发便携、可靠的医疗仪器。 物联网（IoT）设备： 讲解如何将MSP430集成到各种IoT解决方案中，实现设备接入、数据采集、本地处理及云端通信。 这些应用案例不仅展示了MSP430在不同领域的广泛适用性，也为读者提供了宝贵的项目设计思路和实现方法。 六、总结与展望 本书最后会对MSP430系列单片机的核心技术进行总结，并对嵌入式系统，特别是超低功耗嵌入式系统未来的发展趋势进行展望。强调MSP430在当前物联网、智能硬件、绿色能源等领域的重要地位，并鼓励读者在学习和实践中不断探索和创新。 总而言之，《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》是一本集理论、实践、应用为一体的权威技术著作。它不仅能够帮助读者系统地掌握MSP430单片机的核心技术，更能激发读者在低功耗嵌入式系统设计领域的创新热情，使其能够胜任各类对功耗敏感的嵌入式项目开发工作。本书内容详实、逻辑清晰、图文并茂，是所有希望深入了解和掌握MSP430单片机的读者不可多得的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

读到《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》的标题，就让我对它充满了好奇。MSP430系列单片机以其超低功耗的特性，在许多便携式设备和低功耗应用中占据着重要的地位。我特别关注书中对于“原理”部分的阐述是否足够透彻。MSP430独特的架构，例如它的精简指令集、多个存储器区域以及灵活的时钟系统，都对其超低功耗性能的实现起着决定性作用。我希望能在这本书中找到关于这些底层原理的详细解释，比如CPU的工作方式、存储器的组织结构、以及不同时钟源之间的切换和配置。同时，“应用”的部分也是我非常看重的。我期待书中能够涵盖多种实际应用场景，例如智能家居、环境监测、医疗设备等，并给出相应的解决方案和设计思路。如果书中能提供不同难度级别的项目实例，从基础的LED闪烁到复杂的通信协议实现，那将能满足不同水平读者的需求。更重要的是，我希望书中能对MSP430的开发环境和调试工具的使用进行详细指导，因为这对于高效地进行嵌入式开发至关重要。

评分☆☆☆☆☆

这本《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》真是让我眼前一亮，虽然我目前还没有深入研究其所有章节，但仅仅是翻阅和初步浏览，就能感受到编著者深厚的功底和严谨的态度。从目录的编排来看，它似乎将MSP430的整体架构、核心外设功能，比如定时器、ADC、SPI、I2C等，都进行了系统性的梳理。我尤其期待的是其中关于超低功耗设计的部分，这恰恰是我目前在项目中最头疼的环节。希望书中能详细阐述如何通过软件优化、硬件配置以及各种低功耗模式的巧妙运用，来最大化地延长电池寿命。此外，理论知识的阐述是否能够结合实际的工程案例，这一点非常重要。如果能提供一些清晰易懂的电路图和代码示例，那将极大地降低学习门槛，让像我这样初学者也能快速上手，并能将学到的知识转化为实际的产品。我对书中是否涵盖了MSP430系列中不同型号的特点和选型建议也颇感兴趣，毕竟市场上有多种多样的MSP430芯片，了解它们各自的优势和适用场景，对项目的设计至关重要。

评分☆☆☆☆☆

在接触到《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》这本书之前，我一直在寻找一本能够系统性地、深入浅出地讲解MSP430单片机的学习资料。市面上虽然不乏相关的书籍，但很多要么过于理论化，要么过于零散，难以形成完整的知识体系。而这本《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》给我的第一印象是它的内容组织相当合理。我猜想，它会从MSP430的基础架构入手，逐步深入到各个关键模块，比如它的中断系统、看门狗定时器、以及那些用于实现超低功耗的特殊功能。尤其值得期待的是，书中是否会详细讲解MSP430的各种功耗模式（如 LPM0-LPM4），以及如何通过寄存器层面的编程来精细控制功耗，这对于开发电池供电设备至关重要。此外，我非常关心书中是否提供了丰富的实践项目，比如传感器数据采集、无线通信模块的驱动、甚至是一些简单的物联网应用。这些实践性的内容，往往是检验和巩固理论知识的最佳途径。如果书中能够附带详细的例程和源代码，并且解释清楚每一步操作的原理，那无疑会大大提升学习的效率和乐趣。

评分☆☆☆☆☆

这次有幸接触到《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》这本书，让我对MSP430这个优秀的单片机家族有了更进一步的认识。从整体上看，它似乎是一本集理论与实践于一体的教材。我尤其对书中可能详细介绍的MSP430的片上外设功能感到兴奋，比如其强大的定时器功能，能够实现精确的时间测量和控制，以及其模数转换器（ADC）的性能，这对于处理模拟信号至关重要。我个人一直对低功耗设计有着浓厚的兴趣，所以我非常期待书中能够深入剖析MSP430在实现“超低功耗”方面的技术细节。这可能包括对不同低功耗模式的详细解析，以及如何通过精细的软件算法和硬件配置来最大限度地降低功耗。另外，一本好的技术书籍，除了理论讲解，还需要有足够的实践指导。我希望书中能够提供丰富的硬件实验和软件例程，最好能覆盖一些实际的应用案例，例如如何用MSP430构建一个简单的传感器节点，或者如何实现与外部设备的通信。

评分☆☆☆☆☆

拿到《MSP430 超低功耗单片机原理与应用（第2版）》这本书，我的第一感觉是它的内容会相当扎实。MSP430系列单片机一直以其低功耗特性吸引着我，而这本书的标题就直接点明了这一点。我猜想，书中一定会在“原理”部分深入剖析MSP430的核心架构，比如它的CPU设计、存储器组织、以及各种中断源的优先级和处理机制。特别是对于其“超低功耗”的实现，我希望能够详细了解其各种低功耗模式（LPMx）的原理、功耗表现以及唤醒机制，并且能够学习到如何通过软件和硬件协同优化来进一步降低功耗。在“应用”方面，我非常期待书中能提供一些具有代表性的实例，比如传感器数据采集、电机控制、无线通信等。如果这些应用实例能够从基础的硬件连接、代码编写、到最终的调试和优化都进行详细的讲解，并且配有清晰的电路图和代码，那就再好不过了。此外，我还在寻找一本能详细讲解MSP430开发工具链使用的书，比如CCS（Code Composer Studio）的使用技巧，以及如何进行硬件调试。

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看起来还不错 不过还没看

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很好很好很好很好很好

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本书以TI公司的MSP430系列超低功耗单片机为核心，介绍了MSP430单片机的特点和选型，详细讲述了MSP430的结构和指令系统，对MSP430全系列(特别是最新的F5xx、F6xx)所涉及的片内外围模块的功能、原理和应用作了详尽的描述。并介绍了MSP430的开发环境、汇编语言、库函数、C语言程序设计方法，以及单片机低功耗设计、常用接口电路设计和嵌入式软件编程基础等。最后讲解一个体现MSP430单片机特点的血氧测量仪的设计实例。

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